Legacy of contaminant N sources to the NO3− signature in rivers: a combined isotopic (δ15N-NO3−, δ18O-NO3−, δ11B) and microbiological investigation

Autor: Briand, Cyrielle, Sebilo, Mathieu, Louvat, Pascale, Chesnot, Thierry, Vaury, Véronique, Schneider, Maude, Plagnes, Valérie
Přispěvatelé: Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Eurofins Expertises Environnementales - Maxéville, Milieux Environnementaux, Transferts et Interactions dans les hydrosystèmes et les Sols (METIS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (IEES), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École Pratique des Hautes Études (EPHE)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Scientific Reports
Scientific Reports, Nature Publishing Group, 2017, 7, pp.41703. ⟨10.1038/srep41703⟩
Scientific Reports, 2017, 7, pp.41703. ⟨10.1038/srep41703⟩
ISSN: 2045-2322
DOI: 10.1038/srep41703⟩
Popis: International audience; Nitrate content of surface waters results from complex mixing of multiple sources, whose signatures can be modified through N reactions occurring within the different compartments of the whole catchment. Despite this complexity, the determination of nitrate origin is the first and crucial step for water resource preservation. Here, for the first time, we combined at the catchment scale stable isotopic tracers (δ15N and δ18O of nitrate and δ11B) and fecal indicators to trace nitrate sources and pathways to the stream. We tested this approach on two rivers in an agricultural region of SW France. Boron isotopic ratios evidenced inflow from anthropogenic waters, microbiological markers revealed organic contaminations from both human and animal wastes. Nitrate δ15N and δ18O traced inputs from the surface leaching during high flow events and from the subsurface drainage in base flow regime. They also showed that denitrification occurred within the soils before reaching the rivers. Furthermore, this study highlighted the determinant role of the soil compartment in nitrate formation and recycling with important spatial heterogeneity and temporal variability.
Databáze: OpenAIRE
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